[实用新型]一种基于IRIG‑B的谐波测量同步校时装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力系统谐波分析技术领域。

背景技术

随着国民经济和科学技术的不断发展进步，人们对电力的质量、需求量以及供电可靠性的要求在不断的提高，同时，大量非线性负载和新能源发电设备接入电网产生谐波污染，其中产生的矛盾愈演愈烈，保证谐波测量装置的安全运行越来越严峻，这其中的解决关键就是时间的精确和统一。

当前，电力系统已经采用各种各样的同步对时方式，比如：RS422总线，IEEE1588标准和GPS秒脉冲等，但各种对时方式的并存存在着严重的混乱。国家电网公司发布的关于加强电力二次系统时钟管理的通知中就明确要求逐步采用IRIG-B码标准实现GPS对时装置与相关系统或设备的对时。只有精确的时间同步，谐波源污染责任才能正确划分。只有精确的时间同步，谐波源治理方案才能药到病除。

传统的IRIG-B码所采用的解码芯片大多以8位单片机，或者16位单片机为主，此类芯片处理速度低下，内部运存小且无法扩展，已经难以满足和保证智能电网所需要的可扩展性，以及对时的精度。

实用新型内容

本实用新型提出了一种基于IRIG-B的谐波测量同步校时装置，以克服现有技术的以上缺陷。

本实用新型包括以芯片STM32F103ZET6为主的控制中心，IRIG-B码标准时间源模块输入端通过RS485模块连接在控制中心的一个信号输入端，RX8025SA实时时钟模块的信号输出端也连接在控制中心信号输入端上，所述控制中心设置将接收的IRIG-B码标准时间解码后与RX8025SA实时时钟信号进行比较的比较器，在控制中心的输出端通过SPI报文模块连接至谐波测量装置。

本实用新型采用模块化设计，功耗低，可扩展性强，外扩实时时钟和通过光耦RS485接收IRIG-B码标准时间码，送入控制中心进行解码，解码完成与外扩实时时钟比较后，通过SPI报文送入谐波测量装置。本实新型对谐波测量的对时精度具有高准确性，高实时性，高可靠性的特点。本装置通过带光耦隔离的RS485芯片，可以有效避免传输过程中出现的外界干扰，同时，使用高速的STM32芯片特有的定时器输入捕获功能，采集IRIG-B码的高低脉冲，保证装置的准确性。通过高效的软件解码，对采集的原始数据进行处理，得到标准的年、月、日、时、分、秒数据，通过SPI高速总线，以报文校验的形式传输至谐波测量装置，保证装置的实时性。谐波测量同步校时装置在稳定性和可靠性方面具有突出的优点，拥有完整的意外处理机制保证其高可靠性。

本实用新型安装调试简便，便于维护。采用欧式插座直插连接，无额外接线操作。外扩2.4G无线芯片，实现无线调试。

本实用新型突出的优点是能够对装置断电时间事件进行记录，无线报文调试，现场安装调试方便简单。

另外，本装置还包括为控制中心提供电源的5V直流电源模块。

本实用新型还包括与控制中心连接的AT24C256存储模块，以保存错误的日志。

所述装置还包括与控制中心连接的NRF24L01无线模块。通过无线模块的2.4G无线射频通信，实现无线调试。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理示意图。

图2为本实用新型意外处理机制示意图。

图3为本实用新型的安装位置示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括以芯片STM32F103ZET6为主的控制中心1，IRIG-B码标准时间源模块2的输入端通过RS485连接在控制中心1的一个信号输入端。

RX8025SA实时时钟模块3的信号输出端也连接在控制中心1的信号输入端上，控制中心1设置将接收的IRIG-B码标准时间解码后与RX8025SA实时时钟信号进行比较的比较器，在控制中心1的输出端通过SPI报文连接至谐波测量装置4。

本实用新型采用带隔离的5V直流电源模块5为控制中心1提供电源。

通过RS485接收IRIG-B码标准时间源模块2发来的IRIG-B码标准时间，控制中心1将IRIG-B码标准时间解码后与外扩的RX8025SA实时时钟进行比较，通过SPI报文将标准时钟送入谐波测量装置4进行校对。

本装置的控制中心1的信号输入端还通过SPI连接NRF24L01无线模块6，通过无线模块6的2.4G无线射频通信，实现无线调试。

控制中心1还连接有AT24C256存储模块7。